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《第一军医大学》 2002年
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超声介导微泡空化靶向传输系统促血管新生作用的初探

周忠江  
【摘要】: 一.前言 1.研究背景 冠心病是世界范围内公认的威胁人类身心健康及引起死亡的第一杀手,冠心病的实质是缺血和缺氧。近二十年来,人们不断努力,取得了许多成就,循证医学指导下的新的更为合理的心血管药物以及以冠状动脉旁路搭桥术(CABG)和血管成形术(PTCA)为代表的血运重建心肌再灌注疗法,使冠心病尤其是急性心肌梗死的治疗和预后取得了长足的进步。然而,仍有诸多重要问题未予解决。例如,对于一些由于自身冠状动脉病变复杂、严重、弥散、终末小分枝病变、以及合并其它不适合介入治疗的全身性疾病如糖尿病、肿瘤等,则不能进行PTCA和CABG冠脉重建;有些病人虽可进行冠脉重建,但重建后血供仍不充分,缺血心肌濒临坏死、凋亡、纤维化;另外PTCA和CABG术后再狭窄问题,使心肌再灌注疗法面临挑战。因此,寻求其它血运重建策略迫在眉睫,人们寄厚望于称为“分子搭桥”的治疗性血管新生(Therapeutic angiogensis)以及心肌干细胞移植。 缺氧心肌微循环的代偿包括微血管扩张、征募储备血管、微血管新生及动、静脉侧支形成,严重冠心病患者即使在合并使用硝酸酯和钙拮抗剂等药物治疗基础上,内源性的促血管生长调节下的微循环代偿已达极限。因此,在药物治疗、血运重建基础上,通过输入外源性的促血管生长因子,促进心肌血管新生(Therapeutic Angiogenesis)、改善心肌缺血即心肌血管分子搭桥,是人们正在努力探索的研究热点。研究证实,Angiogenesis是由多种有丝分裂原相互作用、调控的瀑布式生物反应,一系列血管生长的促进和拮抗因子,如VEGF(血管内皮生因子)、FGF(纤维生长因子)、Angiopoietin(血管生长素)、Ephrins、Thrombospondin-1(凝血栓蛋白)等,通过血管内皮高亲合力受体及信号传导途径参与血管生成。分子生物学在心血管领域的应用及心肌分子搭桥基因治疗的飞速发展,使分子搭桥已进入临床进行初步实践;如开胸心肌注射VEGF_(121)重组腺病毒、经心内膜和心包注射重组VEGF_(165)和VEGF_(121)真核表达质 粒、冠脉内注射bFGF、VEGF16。进行血运重建的临床试验等。这些研 究虽然取得了一些令人振奋的效果,但有创、高风险的基因传输方式明 显限制了分子搭桥疗法的深入开展。 超声在基因和活性药物靶向传输中的应用是正在兴起的研究热点,。 其核心是应用超声波及声学造影剂微气泡发展基因和药物定向释放技 术,即超声介导微泡空化靶向传输系统。该系统的原理是将声学造影剂 微气泡耦连或包载靶向药物或基因,使载药微泡在显影心肌的同时,利 用声学造影剂微气泡在超声场内发生的空化效应,将基因和药物运载和 释放到特定的组织和器官,使局部组织达到有效的治疗浓度。己有充分 研究证实该系统的可行性和应用前景,其全身给药少、局部浓度高、无 创、简便、并可在床边进行等优点,赋予当前靶向性差、正处于低迷状 态的基因疗法以新的希望。 2.目的和意义 本研究拟以上述理论、研究背景为依据,利用分子生物学、细胞生物 学及声学造影技术,以蛋白质靶向微泡在组织水平探索超声介导微泡空 化靶向传输放射性核素标记的大分子物质BSA的可行性,以蛋白质微泡。 脂质体微泡在细胞水平初步探索超声介导微泡空化效应促内皮细胞报告 基因转染、表达的可能性;以自制脂质体靶向微泡向大鼠梗塞心肌靶向 传输自行构建、克隆的血管内皮生长因子基因VEGF165,并在心肌梗塞动 物模型评价VEGF16;分子搭桥血管新生的效果:为超声介导微泡空化靶 向传输系统的深入研究以及冠心病分子搭桥基因治疗服务于临床,奠定 理论基础和提供实践经验。 第一军医大学南方医院率先研制的第一。二代造影剂填补了国内 心肌声学造影的一项空白,如果研制成功能进行心肌靶向传输的第三代 造影剂,则能紧跟国际前沿,进一步丰富超声介导微泡空化靶向传输系 统这一涉及多个学科的复杂理论体系。未来超声介导微泡空化靶向传输 系统的成功实践,不但会给心肌血管新生的分子搭桥基因治疗提供有效 的基因靶向投送手段,而且还有助于攻克目前基因治疗靶向性差的世界 难题。同时,靶向微泡的成功研制还将用于诸如肿瘤、外用血栓病的治 疗,因此本研究具有重要的经济和社会意义。 3.研究内容 一6- 本课题主要进行以下几个方面的的研究: *)在国内应用超声介导微泡空化靶向传输的动物及细胞模型,首次进行 靶向传输研究; 。c)向大鼠心肌传输放射性核素标记的牛血清白蛋白,取得预期心肌靶向 一传输效果; m 向培养的人血管内皮细胞传输LacZ报告基因,证明脂质体靶向微泡 有良好的靶向传输及促基因转染、表达效果; O) 向大鼠梗塞心肌传输自行构建的血管内皮生长因子基因VEGF165;取 得一定的促血管生成效应: 门在血管内皮生长因于基因表达载体的构建过程中,发现一新的血管内 皮生长因子基因的剪接形式
【学位授予单位】:第一军医大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:R541

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【引证文献】
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【参考文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
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10 张运锋;黄光和;李希国;谭学林;;普通菜豆农艺性状相关性分析及主成分分析[J];安徽农学通报;2008年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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8 李俊华;吴少庭;翁亚彪;甘燕;刘洪波;刘茂铃;张仁利;高世同;黄达娜;耿艺介;;弓形虫致密颗粒蛋白GRA4基因体外扩增、克隆及在Mycobacterium smegmatis mc2155中的表达[A];全国寄生虫学与热带医学学术研讨会论文集[C];2006年
9 李青;钟青萍;王丽;;海产品中副溶血弧菌的PCR快速检测方法的建立[A];“食品加工与安全”学术研讨会暨2010年广东省食品学会年会论文集[C];2010年
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7 邱媛媛;超声联合微泡促进基因转染的研究[D];南京大学;2011年
8 于双妮;胰腺癌差异表达microRNAs的鉴定及功能研究[D];北京协和医学院;2008年
9 王颖;骨髓间充质干细胞移植结合碱性成纤维细胞生长因子/肝素缓释支架在猪心肌血运重建中的实验研究[D];北京协和医学院;2008年
10 温武军;鲤抗菌肽基因的克隆及其功能研究[D];山东师范大学;2011年
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2 曹晶;风疹病毒(RV)包膜糖蛋白E1特异基因片段的原核表达[D];南京医科大学;2009年
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7 钱静;携带Apoptin双调控溶瘤腺病毒治疗肝癌的研究[D];浙江理工大学;2010年
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10 辛宁;PDX-1真核表达载体构建及其在大鼠骨髓间充质干细胞中的表达[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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1 赵玉英;新型聚内酯微泡超声造影剂的实验研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2004年
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1 单友亮;新型左心声学造影剂——声振人血白蛋白微球制剂的制备及组分分析[D];第一军医大学;2002年
【二级参考文献】
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【相似文献】
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5 钟世根;王志刚;张群霞;骆杰;张辉;;载10-HCPT靶向脂质微泡的制备及体外寻靶能力实验研究[A];中国超声医学工程学会第八届全国腹部超声学术会议论文汇编[C];2010年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 赵洋;微泡增强的超声空化抑制兔VX_2肿瘤生长和转移的实验研究[D];第三军医大学;2010年
4 童林艳;微泡造影剂开放血脑屏障和转基因的实验研究[D];重庆医科大学;2004年
5 黄鹏宇;纳米微泡与SonoVue微泡的超声造影对比及其对动脉粥样硬化斑块的靶向性研究[D];浙江大学;2010年
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9 赵敏;L-Selectin靶向微泡声学特性的初步实验研究[D];遵义医学院;2010年
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